ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 900 kJQL​ = 720 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 720 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 900 kJQL = 720 kJ
η = %
2.ง่าย
ห้องครัวช่องเย็นRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 11.1 kWẆ = 3 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 11.1 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 3 kW จงหาอัตรา Q̇H ที่ตู้เย็นปล่อยความร้อนสู่ห้องครัว

Q̇L = 11.1 kWẆ = 3 kW
Q̇H = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 250 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 250 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 40 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 250 °CTL = 40 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 20 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5.5 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -30 °C โดยดึงความร้อน 5.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -30 °CTH = 20 °CQ̇L = 5.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 4 °C ในครัวที่ 35 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 1.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 1.5 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 500 °CT0​ = 30 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 80 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 80 kW จากแหล่งที่ 500 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -10 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 500 °CT0 = 30 °CTL = -10 °CQ̇H = 80 kW
Q̇L = kW

เฉลย

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. Q̇H = 14.1 kW
  3. 3. ηmax = 40.14 %
  4. 4. Q̇H = 6.631 kW
  5. 5. Ẇmin = 0.1678 kW
  6. 6. Q̇L = 319.9 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com